專利名稱：：一種石油蠟催化加氫精制的工藝方法
技術領域：
：本發明涉及石油蠟在催化劑存在下進行加氫精制的工藝方法。石油蠟是一種重要的化工原料，精制后的石油蠟在現代生產及生活中有著廣泛的用途。精制后的石油蠟產品，除大量于工、農業生產外，在食品、醫藥、化妝等日常生活中應用及其廣泛。因此做為石油蠟產品，除了在熔點、顏色等指標滿足要求外，還必須做到對人體無害。石油蠟催化加氫工藝過程是，在一個反應器內裝入適當的催化劑，在5.0～8.0MPa下，反應溫度240～280℃，石油蠟與氫氣混合由反應器上部進入，通過催化劑床層，在催化劑作用下使石油蠟得到精制。這種工藝技術特點是，產品收率高，無廢渣排放，生產環境有很大改善，產品質量與白土吸附精制相比有明顯提高。通過FDA檢測，對人體無害。由于石油蠟的精制是通過兩類化學反應過程完成的，脫除石油蠟中O、S、N等雜質的反應是受熱力學控制的過程，需要較高的反應溫度，這個反應過程有利于提高產品的色度。另一類反應是芳烴飽和，這一反應過程是受熱力學和動力學共同控制的，反應需要相對較低的溫度，芳烴飽和反應一方面可提高產品的光安定性及熱安定性提高產品的使用性能，另一方面可脫除石油蠟中致癌物質，使產品對人體無害。采用一個反應段進行石油蠟催化加氫的缺點就在于，用一個反應段完成兩類化學反應過程，由于兩類反應所需工藝條件不同，使兩個反應過程都進行不夠徹底。對于質量較好的石油蠟原料，生產熔點為52.0～60.0℃的產品尚可滿足質量要求。但對質量差的石油蠟原料，產品的主要質量指標光安定性處于卡邊狀態，原料及操作條件的輕微波動極易出現產品不合格現象。有關石油蠟催化加氫精制，國外許多大的石油公司也做了大量的研究工作，如英國石油公司法國分公司采用兩段催化加氫工藝。(TechnicalPresentationoftheBpWaxrefinishingProcessCFR1978)。該工藝是采用兩個反應器，分別裝填兩種不同類型催化劑，第一反應器催化劑為Mo-Ni/Al2O3，第二反應器催化劑為Mo-Co-Ni/活性碳，在裝填過程中順序不能顛倒，第二反應器的催化劑一般不能再生。裝置操作條件是，反應壓力5.0MPa，第一反應器溫度325℃、第二反應器溫度310℃、空速0.16h-1。由于在高溫、低空速下操作，保證了石油蠟產品質量，但缺點是裝置加工量小，操作條件刻苛，高溫操作易造成石油蠟產品含油升高，影響產品質量，特別是在加工石油蠟含油＜0.5w％以內的原料，需采用注氨法抑制石油蠟產品含油回升。由于增加供氨系統使原本苛刻的操作條件更加復雜化。本發明的目的是，克服現有技術的缺點，尋找一種石油蠟催化加氫精制的新方法。利用本方法可以解決目前采用單段反應精制深度不夠問題，放寬對石油蠟原料的苛刻要求，適應不同質量的石油蠟原料。利用本方法可以解決在單段反應精制難以高熔點石油蠟為原料的問題。本發明的主要內容是，在兩段反應中裝填同一種催化劑而裝填方式與一般的裝填方法有所改進。在催化加氫技術中反應器催化劑的裝填是重要關鍵的環節，不同的裝填方式與裝填水平會給產品質量及裝置運轉周期帶來很大的影響。本發明的科研人員通過大量試驗工作及數據的回歸處理，提出一種新穎獨特的裝填方法。采用本發明的催化劑裝填方法，有利于不同反應過程的完成，有效提高產品質量。本發明的工藝過程是，石油蠟原料與氫氣混合，加熱后由上部進入第一反應段，在6.0～8.0MPa、反應溫度280～330℃、空速2.5～3.5h-1條件下，脫除原料蠟中的O、S、N等有機雜質提高產品的色度。經第一反應段精制后的物料經換熱，或采用注冷氫的方法降溫，由上部進入第二反應段，在6.0～8.0MPa、溫度220～280℃、空速1.0～1.5h-1條件下再進行深度精制，從第二反應段底部出來的精制后石油蠟，經汽提、干燥得到產品。由于在第二反應段使有致癌作用的稠環芳烴得到飽和，產品可以做到對人體無害，同時產品的光安定性、熱安定性比單段反應精制產品有明顯提高。在本發明的催化加氫工藝技術中，兩個反應段可使用同一種催化劑，第一反應段裝入催化劑量是第二反應段的30～50w％，在第一反應段上部可裝入脫金屬保護劑，以延長催化劑使用壽命。本發明使用兩段反應，通過催化劑裝填方式的改變，配以適合每個反應過程完成的有效工藝條件，提高了石油蠟精制深度。和單段反應精制過程相比較，產品質量有明顯提高，同時解決了工業生產中，產品質量卡邊的難題。本發明的優點是1.采用本發明二藝方法，由于兩個反應段使用同一種催化劑，催化劑裝填簡單，易于管理，同時兩個反應段的催化劑均可以再生。2.采用本發明可在較緩和的工藝條件下對石油蠟進行深度精制，由于起始溫度低及脫金屬保護劑的應用，可延長催化劑使用壽命，降低生產成本。3.采用本發明可提高反應空速25～50w％，增加石油蠟產量，提高經濟效益。4.本發明適用的石油蠟原料范圍寬，可滿足生產各種牌號石油蠟產品質量要求。下面通過實例進一步說明本發明。本發明實施例1～4表1.</tables>產品質量</tables>實施例1～4，使用大連石化公司熔點57.70℃的石油蠟原料，從表1數據表明在一反溫度280℃，二反220～230℃的條件下，空速1.0到1.5均可得到優質的食品、醫藥、化妝用蠟。實施例5～8表2.</tables>產品質量</tables>實施例5～8中的結果是使用大連石化公司熔點66.00℃的石油蠟原料，產品質量仍能滿足食品、醫藥、化妝行業用蠟要求，從實施例5～8可以看出，本發明對熔點高，精制難度大的劣質石油蠟原料仍有良好的精制效果。實施例9～12表3.</tables>產品質量</tables>實施例9～12是用撫順石化公司石油一廠60.00℃石油蠟為原料，這種原料是沈北原油加工獲得的，表3中結果表明，本發明不但適用于大慶原油生產的石油蠟原料，同時也適用于沈北原油生產的石蠟原料。采用本發明沈北70.00℃的石油蠟原料仍可生產食品、醫藥、化妝所需要的高熔點石油蠟。單段反應比較例。</tables>產品質量</tables>比較例1為大連石化公司大慶原料蠟，熔點57.70℃，含油0.50％。比較例2為撫順石化公司石油二廠大慶原料蠟，熔點59.70，含油0.45％。比較例3為撫順石化公司石油一廠沈北原料蠟，熔點60.70，含油0.30％。比較結果表明，利用本發明的石油蠟精制工藝方法，生產出的石油蠟產品質量明顯高于用單段反應器石油蠟精制工藝方法生產出的石油蠟產品質量。權利要求1.本發明石油蠟催化加氫精制工藝方法，其特征是兩個反應段使用同一種催化劑，兩個反應段催化劑裝填量不同，第一反應段裝添催化劑量是第二反應段的30～50％，操作條件為反應壓力5.0～8.0MPa，一段操作溫度280～330℃、二段操作溫度220～280℃、反應空速一段2.0～5.0h-1，二段1.0～1.5h-1，氫蠟體積比200～300。2.按照權利要求1的方法，其特征在于使用催化劑為鉬、鎳、磷類加氫精制催化劑。全文摘要本發明公開一種石油蠟催化加氫精制的工藝方法,本發明采用串聯工藝流程。兩個反應段使用同一種催化劑,也可使用不同種類催化劑,第一反應段裝添催化劑量是第二反應段的30～50%。在第一反應段280～330℃,第二反應段220～280℃條件下,進行石油蠟深度精制,產品質量滿足食品及醫藥、化妝等行業使用要求。文檔編號C10G73/44GK1176296SQ9610979公開日1998年3月18日申請日期1996年9月12日優先權日1996年9月12日發明者趙啟明,李丹,張忠清申請人:中國石油化工總公司撫順石油化工研究院